1948年美国在位于加州的美国帕洛马山天文台建成口径5米（主镜直径5.08米）的海尔望远镜。海尔望远镜是纪念美国天文学家G.E.海尔的。至1975年俄罗斯（苏联）在位于北高加索地区的俄罗斯科学院特殊天体物理台（SAO）建成6米（主镜直径6.05米）望远镜（Big Telescope Alt azimuthal; BTA），之前的25年里，海尔望远镜一直是世界上最大的望远镜。俄罗斯6米望远镜，开拓了大型望远镜采用结构对称的地平式机架的先河，但主要由于重达42吨的6米主镜边缘的缺陷，实际使用口径没有达到预期。5米海尔望远镜和俄罗斯6米望远镜均为望远镜建造史上的里程碑。

天文观测追求更高的集光能力和更精细的分辨能力，就需要口径更大的望远镜。俄罗斯6米望远镜遇到的问题，使望远镜专家们清楚地认识到要建造更大的望远镜，需要创新概念的望远镜，要发展新技术以克服很重的大口径镜面和机械结构的重力变形和热变形，以保持高精度的镜面形状和位置。得益于20世纪60～70年代计算机技术的迅速发展，大于5米口径的大型望远镜可以采用结构对称紧凑的地平式机架跟踪天体，可以用有限元方法优化得到刚度好、重量轻的望远镜机械结构，更主要的是成功发展了计算机控制光学系统和镜面形状的主动光学技术的发展，使得望远镜的口径增大成为可能。

从20世纪90年代初至2009年的近二十年间，全世界已陆续有14架口径8～10米的望远镜投入观测，包括：美国的2架10米口径的凯克望远镜，安装在夏威夷，分别于1993和1996建成（first light—初光）；欧洲南方天文台（ESO）的4架8.2米甚大望远镜（VLT），安装在智利，于1998年至2001年陆续建成（初光）；美、英、加等七国联合建造的2架8.2米双子座望远镜（GEMINI），分别安装在夏威夷和智利，于1999年和2001年建成（初光）；日本建造的1架8.3米昴星团望远镜（Subaru），1999年建成（初光）；美国9.2米的霍比埃伯利望远镜（HET），建造在新墨西哥州，于1997年建成（初光）；南非等六国联合建造的坐落在南非的9.2米非洲南部大望远镜（SALT），于2005年建成（初光）；美、德、意联合建造的2架8.4米大双筒望远镜（LBT），安装在美国亚利桑那州，分别于2005年和2007年建成（初光）；西班牙建造的10米加那利望远镜（GTC），安装在西班牙加那利群岛，于2009年建成（初光）。

14架8～10米望远镜中：2架10米凯克望远镜都可以单独观测，也可以形成一个80米基线的一维长基线光干涉望远镜，在红外波段开展高分辨观测；VLT的4架8.2米望远镜的单架望远镜可以单独观测，也可以组成一个4架8.2米望远镜和4架1.8米望远镜的两维干涉阵在红外波段实现200米基线的高分辨观测；LBT的2架8.4米望远镜安装在同一个望远镜的地平式跟踪机架上，可以能量叠加等效11.8米口径的望远镜，或在红外波段相干实现22.8米基线高分辨率观测。

这些8～10米望远镜发展的新技术使望远镜大大降低了造价；使得望远镜口径增大成为可能；使望远镜本身的成像质量提高一个数量级；使望远镜在红外波段实际达到衍射极限，分辨率大大提高至少10倍。这些新技术包括：拼接镜面主动光学技术；超薄镜面主动光学技术；自适应光学技术；光干涉技术；光学红外CCD探测器；镜坯的轻量化；快焦比大镜面磨制和检测技术；望远镜结构优化设计；大惯量低速高精度跟踪技术；五自由度运动的副镜主动准直机构；圆顶视宁度和镜面视宁度的改善。

这批8～10米望远镜装备了一大批仪器，包括成像和光谱仪器。有很多是多目标光谱仪，或成像和光谱两用的仪器。这些仪器包括不同分辨率，不同波段，覆盖0.3～27微米波段。这些望远镜的第2代仪器也开始研制。现有的8～10米大望远镜大部分在正常运行，用这些望远镜得到了很多天文上的新发现，揭示了一些前所不知的宇宙秘密，使人类对宇宙的认识进入到一个崭新的阶段。预计未来这些望远镜都将进一步完善和改进，使其达到更高的水平，以适用更高的科学目标的要求。